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本文作者：何飛龍劉啟鋼工作單位：成都鐵路局

經(jīng)驗公式存在的不足通過對上文提及的驗證設(shè)備和安檢設(shè)備數(shù)量配置經(jīng)驗公式的分析，可以看到計算方法中存在3個方面的問題：（1）高峰時間內(nèi)客流按照均勻分布到達，未能反映客流的波動性；（2）靜態(tài)公式計算忽略了客流對驗證設(shè)備、人員的動態(tài)需求，采用取上限方法匡算設(shè)備、人員必然造成資源浪費；（3）該公式以鐵路局為單位設(shè)置通過能力參數(shù)，忽略了不同車站、不同客流的差異性。以重慶北站為例，2010年重慶北站運行圖數(shù)據(jù)，12：30～13：30為高峰，開出6列，估算發(fā)送旅客10000人，設(shè)計70個驗證口。實際高峰客流5000人，重慶北站的驗證口在人員操作不熟悉的情況下約30個驗證口就能滿足需要。

設(shè)備配置的仿真計算方法研究

針對公式計算方法存在的不足，本文基于行人仿真技術(shù)，研究提出車站驗證、安檢設(shè)備配置仿真計算方法。該方法利用計算機技術(shù)，建立車站電子仿真模型，對旅客的行為進行仿真，利用排隊長度指標判斷不同仿真方案的優(yōu)劣，從而確定經(jīng)濟、合理的設(shè)備配置方案。車站行人仿真技術(shù)和方法參考文獻[9～12]。仿真模型及計算基本流程客流仿真系統(tǒng)的基礎(chǔ)模型是社會力模型。社會力模型認為行人的行走并非受到外力作用，而是受到自身的驅(qū)動力，這種驅(qū)動力就是所謂“社會力”。社會力包括3類：行人為了達到和保持自身期望速度而具有的向前的動力、與障礙物或者其他行人保持一定距離的力、行人對外部環(huán)境好奇所產(chǎn)生的引力。其數(shù)學(xué)模型參考文獻[14]。仿真計算的主要步驟包括：基礎(chǔ)資料處理、仿真建模、方案編制、動態(tài)仿真和仿真評估。其工作流程如圖1。重慶北站平面布局重慶北站主站房為扇形建筑，主進站通道在扇形中部，旅客從下方中部進入，首先經(jīng)過驗證口，然后經(jīng)過安檢口，進入車站候車大廳。由于其他區(qū)域與驗證、安檢設(shè)備計算無關(guān)，所以仿真建模只針對這兩個部分進行研究?；緟?shù)取值由于驗證口通行速度取決于車站組織措施、旅客素質(zhì)、身份證類型比例等相關(guān)因素，難以給出標準的通過速度。通過對現(xiàn)場驗證檢票的現(xiàn)場實測和統(tǒng)計，得到重慶北站驗證口平均通過速度為13.2s/人。見表1。安檢儀通過速度同樣需要通過對車站進行大量實測，才能統(tǒng)計出平均通過速度。重慶北站安檢儀平均通過速度3.43s/人。見表2。

仿真模型及數(shù)據(jù)分析

仿真模型行人仿真技術(shù)可以對整個車站及樞紐的客流組織進行仿真評估[13]。本文只對重慶北站的驗證口廳、安檢大廳等區(qū)域進行建模。見圖3。仿真方案仿真方案的編制主要考慮在客流總量不變的情況下，分別配置不同數(shù)量的驗證、安檢設(shè)備，通過仿真試驗并計算排隊長度，從而找到排隊長度合理、設(shè)備數(shù)量合理的設(shè)備配置方案。根據(jù)重慶北站春節(jié)高峰時段旅客進站人數(shù)統(tǒng)計，普速旅客約7000人。本文在此基礎(chǔ)上，考慮一定的浮動，分別以高峰小時5000、6000、7000人為基礎(chǔ)編制仿真方案，見表3。仿真結(jié)果分析客流組織結(jié)果評價指標是排隊人數(shù)。根據(jù)近年現(xiàn)場組織經(jīng)驗，排隊超過10人時旅客等待時間過長，服務(wù)體驗較差。因此，本文將對各驗證口、安檢口的排隊人數(shù)上限定為10人，超過10人則認為方案不合理。通過仿真，得到統(tǒng)計結(jié)果見表4。通過車站客流組織仿真，可以對車站驗證、安檢排隊的動態(tài)演變情況進行統(tǒng)計分析。動態(tài)仿真表明，在設(shè)備能力不夠的情況下，隨著客流不斷增加，排隊現(xiàn)象出現(xiàn)，其排隊人數(shù)會逐漸增加。通過對評估結(jié)果的分析，重慶北站在高峰客流5000人、6000人、7000人情況下的設(shè)備最優(yōu)配置見表5。

管理是一個必然趨勢。本文針對高峰客流時段車站客運資源配置問題，運用行人仿真技術(shù)，解決了現(xiàn)行計算方法存在的靜態(tài)計算結(jié)果準確性差的問題。運用該計算方法研究了重慶北站春運驗證、安檢的設(shè)備配置問題，經(jīng)2012年春運的實際檢驗，其結(jié)果滿足實際運營需要，說明該方法具有較高的準確性和較強的可操作性。